摘要：A novel hydrocyclone with guide vanes, named as axial hydrocyclone(AHC), is designed to tackle the problem of oil–water separation faced by most mature oilfields. Optimal design of the AHC is carried out by using numerical methods. The effects of guide vanes, cone angle, tapered angle and overflow pipe on the oil–water separation are discussed in this paper. The results show that a double swirling flow is generated in the tapered section where oil–water separation occurs. Both the cylindrical and the tapered section have important influences on AHC performance. On the basis of single factor results, response surface methodology is employed to optimize the AHC design. The experimental results indicate that the novel AHC has an excellent performance for the oil–water separation.

摘要：随着可穿戴技术的发展,高效能源供应成为关键问题,摩擦纳米发电机(TENG)作为新型能量收集技术备受关注。传统织物基TENG虽具柔性,但输出性能有限,基于电纺纳米纤维的TENG应运而生,其纳米纤维膜可提升能量转换效率,在多领域潜力巨大。综述了电纺纳米纤维基TENG的发展现状,涵盖其构建方式、提高摩擦电性能的机理与方法(包括纳米纤维材料选择、结构设计和器件结构优化),以及在仿生、健康检测、可穿戴设备等领域的应用,研究发现,通过材料优化、结构调控等策略可有效提升其性能。综上,电纺纳米纤维基TENG虽取得进展,但仍需面临着诸多挑战。未来应聚焦开发复合型设备、引入先进算法技术、探索与其他装置结合的新模式,并寻找新制造方法降低成本,以推动其更广泛应用,为可穿戴技术及相关领域发展提供有力支撑。

摘要：设计了一种旋流式微气泡发生器,由环形注气机构和新型气泡破碎机构两部分组成,前者采用中心圆环＋微孔板结构,后者由静止起旋元件和文丘里管组成,采用ANSYS FLUENT软件对新型气泡破碎机构的流道进行数值模拟,并与常规文丘里流道对比.结果表明,新型气泡破碎机构流道内的水流速度、径向速度梯度、湍动能和湍能耗散率均大于常规文丘里流道,常规文丘里流道出口处产生的微气泡直径为新型气泡破碎机构的2倍.采用响应曲面法优化静止起旋元件结构,优化后的叶片出口角度为35？,中心圆柱体直径为12.3 mm,叶片长度为10 mm,优化后的气泡破碎机构产生的微气泡直径为优化前的75%.

摘要：采用CFD模拟和BP神经网络结合的方法,对BIPTCFU-III型气旋浮装置主体设备气旋浮罐的入口管径、环形缝隙宽度、高径比和稳流筒直径等主要结构参数进行了优化,研究了结构参数对分离效率的影响.结果表明,优化后气旋浮罐分离效率从81.07%提升至92.82%,预测值与模拟值的偏差仅为1.15%;增大稳流筒直径、提高高径比、增大入口管径和减小环形缝隙宽度有利于强化油水两相的运移和分离过程,提高分离效率.

摘要：基于拉格朗日方法建立了耦合流体流动、紫外光强辐射与粒子辐射剂量的数值计算模型。利用该模型对工业尺寸的紫外消毒设备进行了模拟计算,获得了消毒设备内的场量信息;展示了利用CFD模拟优化设计紫外消毒反应器的方法;讨论了设置挡板和改变灯管布置2种方式对粒子辐射剂量的影响,计算结果表明,调整辐射场对紫外消毒设备性能的改善程度明显高于改变流动状态。

摘要：脱盐是油田或炼油厂满足预定原油质量控制指标的关键处理环节,稀释水掺混属于原油电脱盐系统的关键步骤,直接影响系统脱盐效率和运行能耗。鉴于原油电脱盐稀释水掺混问题的本质可以归结为特定连续流状态下的油水混合,本文从评价方法、混合机理、掺混设备三个方面系统阐述了原油电脱盐稀释水掺混技术的研究进展。在简要介绍工程实际中原油电脱盐稀释水掺混所用多尺度油水混合评价方法的基础上,归纳总结了机械搅拌、管道节流、管内固定内构件切割、射流撞击、电分散五种代表性的油水混合机理,进而相应介绍了管道多级机械搅拌掺混、混合阀类掺混、基于管式静态混合器掺混、稀释水射流掺混、稀释水静电掺混五类设备的结构、工作原理及其各自性能优缺点。总体而言,迄今油水混合机理研究未能与原油电脱盐工艺稀释水掺混设备研发同步协调发展,应该秉持交叉复合的思想,尽快加强射流撞击类油水混合机理研究以及相应技术与设备的开发,同时进一步拓展高效混合单元过程的应用范围。

摘要：为提高铁碳微电解处理染料废水中CODcr，去除率，将Plackett—Burman和Box-Behnken试验设计方法相结合应用于废水处理条件的筛选与优化．Plackett—Burman设计试验结果表明：铁碳比（体积比）、反应时间和曝气量是影响铁碳微电解处理染料废水CODcr，去除率的3个关键性因素．Box—Behnken试验设计方法和三维响应面分析表明，铁碳微电解处理染料废水对CODcr，去除率的最优化操作条件是铁碳比为3：2、反应时间为120min、曝气量为40L／min．在该优化条件下，当P（CODer）在1000～10000mg／L之间变化时，CODcr，去除率的试验结果均落在模型预测结果的95％置信区间（75．5％-83．3％）内，说明模型能对铁碳微电解处理结果进行良好的预测，因此具有一定的可信度．

摘要：在RNGκ-ε模型的基础上,对模型常数和近壁面处理方法加以改进,并将其应用于旋风分离器内强旋湍流流动的数值模拟。将计算结果与RNGκ-ε模型、Reynolds应力输运模型(RSM)的计算结果及实验数据进行比较。随后采用欧拉-拉格朗日模型(湍流模型为RSM)和欧拉-欧拉模型(湍流模型为改进的RNGκ-ε模型)分别对旋风分离器内的气、固两相流动进行计算,考察了旋风分离器内颗粒浓度的分布特点。结果表明,改进的RNGκ-ε模型和RSM对旋风分离器内流场分布的预测结果与实验结果比较吻合,且前者所需计算时间大大缩短,更适合工业应用。使用改进的RNGκ-ε湍流模型的欧拉-欧拉多相流模型可以重现旋风分离器内的气、固两相流动特点,并应用于旋风分离器的优化设计。

摘要：本文通过列举课件制作中存在的问题,结合实践从开发平台的选择、多媒体课件的设计以及素材库的建立等几个方面谈了作者在多媒体课件制作上的一些观点。

摘要：旋流分离设备逐渐成为油田解决高含水问题的关键技术之一,但放大后性能降低成为制约其工程化应用的主要因素。对比研究了直接理论设计、压力主导型相似放大设计和流量主导型相似放大设计3种放大设计方法;以处理量为1.0 m^(3)/h的管式旋流预分水设备室内样机为原型,分别采用上述3种设计方法设计了处理量为10.0 m^(3)/h的工程样机;通过数值模拟详细对比了流动特性,并开展了现场试验研究。结果表明,流量主导型相似放大设计方法所得设备不仅离心加速度最大而且轴向衰减率最小,最大切向速度衰减率仅为25.39%。该方法设计的工程样机在油田现场的运行效果与室内样机基本一致:当采出液含水率在75%~90%范围内时,在确保分水率大于50%的前提下,可以将水出口的含油质量浓度控制在1321 mg/L以下。综合来看,流量主导型相似放大设计方法具有计算周期短、实施方便等优点,可为旋流分离设备的放大设计提供理论指导。